基于iClass教學(xué)平臺的教學(xué)改革研究

李響　王國中　李國平

摘 要：隨著數(shù)字化信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及國家政策對教育事業(yè)持續(xù)的支持，各種教育資源越來越豐富，為構(gòu)建數(shù)字化教學(xué)平臺打下了堅實的基礎(chǔ)。iClass平臺充分利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源，以及學(xué)生手中的手機(jī)終端，為課堂包括課后的教學(xué)提供了全面的服務(wù)。文章論述了以iClass平臺為教學(xué)工具進(jìn)行的教學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，并將其應(yīng)用于課題組教師的教學(xué)實踐中。通過對數(shù)據(jù)的分析，討論了該模式對于教學(xué)效果的幫助和提升。

關(guān)鍵詞：iClass；教學(xué)；課堂

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2018）10-0073-04

一、研究背景

教育培養(yǎng)有行動能力、思考能力和創(chuàng)造力的人。大學(xué)教學(xué)是大學(xué)人才培養(yǎng)職能實現(xiàn)的核心活動[1]。教學(xué)改革是提升教育教學(xué)質(zhì)量的最主要手段之一，如何科學(xué)的培養(yǎng)人才是需要不斷研究和探索的。我國大學(xué)教師也在不斷嘗試各種教學(xué)改革方案。2001 年，我國啟動了以“一切為了學(xué)生的發(fā)展”為核心理念的新一輪基礎(chǔ)教育課程改革，提出了改革傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容呈現(xiàn)方式、教師教學(xué)方式、學(xué)生學(xué)習(xí)方式和師生互動方式等任務(wù)[2]。這一計劃的實施，為教師實施教學(xué)方式的改革提供了前提依據(jù)。

在數(shù)字信息技術(shù)飛速發(fā)展的今天，教育信息化已經(jīng)成為全球教育改革與發(fā)展的共識?；ヂ?lián)網(wǎng)上有海量的教育資源，教育缺的已經(jīng)不是教學(xué)資源，而是能夠促使全社會更新教育觀念，創(chuàng)新育人的手段。

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，智能手機(jī)以及網(wǎng)絡(luò)早已廣泛普及，移動互聯(lián)已經(jīng)成為當(dāng)代生活中必不可少的一部分[3]。充分利用這些軟硬件資源服務(wù)于教學(xué)，是我們應(yīng)該進(jìn)一步研究的課題。

二、iClass平臺功能簡介

iClass取智能課堂之意，旨在構(gòu)建一個師生交流平臺，使其能充分利用網(wǎng)絡(luò)資源及學(xué)生手中的手機(jī)終端展開教學(xué)活動。教師在PC端組織教學(xué)活動，學(xué)生在手機(jī)端參與教學(xué)并進(jìn)行反饋，教師和學(xué)生的數(shù)據(jù)通過云端的服務(wù)器進(jìn)行鏈接。其系統(tǒng)構(gòu)架如圖1所示。

iClass平臺的主要功能包括簽到、課堂互動答題、課堂測試、彈幕教學(xué)、資料分享、學(xué)生討論、學(xué)生留言等。學(xué)生端和教師端的功能界面分別如圖2和圖3所示。學(xué)生端是在個人的智能手機(jī)安裝相應(yīng)的APP，主要有簽到、答題、反饋及下載資料等功能。教師端是在PC上登錄，進(jìn)行題目管理、信息查看、資料發(fā)布、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、教學(xué)管理等操作。

三、圍繞iClass平臺的教學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計

1.課前準(zhǔn)備

（1）課程準(zhǔn)備達(dá)到的效果

明確要培養(yǎng)什么樣的學(xué)生，通過該課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生需要達(dá)到什么樣的程度。據(jù)此作為平時教學(xué)和考試方式以及最終成績評定的依據(jù)。這一點除了針對課程內(nèi)容進(jìn)行分析，還需要了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，以此來不斷的在限定的考核標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行調(diào)整。

（2）課程知識點的取舍

知識點取舍大致可分為三部分：一是作為學(xué)生的及格線的必須掌握的知識點，需要重點講解并檢驗。二是作為可以拉開學(xué)生差距的部分，把這些知識點作為了解的部分，根據(jù)學(xué)生各自的程度盡量掌握，但掌握不了也需要了解。最后，就是提出可以讓學(xué)生根據(jù)自己的興趣自學(xué)的知識點，讓學(xué)生作為擴(kuò)展的部分學(xué)習(xí)。

（3）學(xué)習(xí)資源的準(zhǔn)備

教師可以選擇自己制作教學(xué)視頻供學(xué)生課下學(xué)習(xí)，也可以給學(xué)生推薦網(wǎng)絡(luò)上比較好的教學(xué)資源，比如網(wǎng)絡(luò)上的精品課程、微課、慕課等提供的教學(xué)資源。

（4）設(shè)計提問重點

總結(jié)之前學(xué)生課堂答題情況，針對多數(shù)學(xué)生出現(xiàn)的問題，結(jié)合后面課程的內(nèi)容，設(shè)計下一節(jié)課的問題及提問的重點。這個過程需要教師把握好課程主線，針對課程的特點，逐次分解到一個個小問題。這一步是整個課程的關(guān)鍵所在。

題目主要分主觀題和客觀題兩部分，客觀題以選擇題為主，主觀題以簡答題為主。在設(shè)計題目時，選擇題主要考察學(xué)生知識點的掌握情況，根據(jù)學(xué)生答題的情況畫出柱狀圖，教師根據(jù)經(jīng)驗反推學(xué)生的答題思路，掌握學(xué)生習(xí)慣性的答題思路以及理解概念的方式。在后續(xù)的問題設(shè)置上，調(diào)整選項以增加迷惑性，從而不斷糾正錯誤的思維方式。簡答題從形式上相比選擇題難度較大，為了避免題目太難使學(xué)生放棄答題，所以題目以了解學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)為主，比如“我寫MFC程序遇到的問題？”這類比較開放性的問題。

2.課堂組織

在課堂組織上，借鑒了哈佛大學(xué)Mazur Research Group的PI教學(xué)方法。第一次上課，學(xué)生不一定了解教師上課的方法，所以要告訴學(xué)生該課程有哪些知識點，如何評分，有什么特點，如何有效學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，怎么樣安排該課程的教學(xué)等。特別要告訴學(xué)生如何利用課上和課余時間預(yù)習(xí)課程的知識點，并將在課堂進(jìn)行提問。

每次上課前，讓學(xué)生登錄班級并簽到，然后在課堂上，教師對知識點進(jìn)行串講，講到某個知識點，可以使用iClass平臺提出該知識點相關(guān)的問題，讓學(xué)生通過手機(jī)將結(jié)果實時發(fā)送到教師端并現(xiàn)場統(tǒng)計結(jié)果，對于正確率高的就略講，對于正確率低的，則做進(jìn)一步的分析講解。問題可以是選擇、判斷、簡答等形式。課堂上可以根據(jù)問題的難易程度以及學(xué)生回答的情況，讓學(xué)生對某一問題回答兩輪，第一次獨立思考，第二次可以相互討論，最后由教師來進(jìn)行總結(jié)。

學(xué)生討論過程中的問題，可以通過手機(jī)將問題傳到教師一端。學(xué)生回答的問題、討論的情況以及提出的問題，可以由教師根據(jù)情況對較為有趣的問題或答案進(jìn)行彈幕顯示。當(dāng)這些以往在網(wǎng)絡(luò)娛樂時才出現(xiàn)的情況發(fā)生在課堂時，學(xué)生對課堂的認(rèn)同感和參與感被激發(fā)，都會積極發(fā)言。當(dāng)有趣的問題出現(xiàn)在屏幕上時，課堂上會發(fā)出陣陣笑聲，同時還會跟身旁的同學(xué)進(jìn)行交流。在活躍課堂氣氛的同時，學(xué)生也會從別人的問題中受到啟發(fā)。教師也可根據(jù)學(xué)生的問題隨時了解學(xué)生個性化的需求，對于普遍存在問題，教師可以進(jìn)行講解，并調(diào)整教學(xué)策略，對于學(xué)生個性問題也可隨時了解并及時解決。真正實現(xiàn)“因材施教”，更大限度地推動教師和學(xué)生的交流互動。

每次回答問題，包括提出問題，都給與相應(yīng)的分?jǐn)?shù)來激勵學(xué)生積極參與。這個分?jǐn)?shù)計入期末成績的評定中。根據(jù)學(xué)生人數(shù)，可以設(shè)置課內(nèi)班級小組積極開展課內(nèi)、課后討論以及與教師的溝通。通過后臺，教師也可以及時得到學(xué)生對于授課的滿意程度、課程內(nèi)容的理解程度以改善教學(xué)質(zhì)量，實現(xiàn)“永不落幕的課堂”。

3.課后工作

（1）課堂總結(jié)

分析iClass平臺記錄的課上學(xué)生課堂答題情況，了解學(xué)生對知識點的掌握情況，來調(diào)整下一次上課的內(nèi)容，并有針對性的分享相關(guān)的資料，布置相應(yīng)的課后作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生針對自己的問題進(jìn)行課下的學(xué)習(xí)。

（2）在線答疑

學(xué)生在完成作業(yè)、復(fù)習(xí)或預(yù)習(xí)的過程中，對課程相關(guān)的問題可以隨時登錄iClass平臺進(jìn)行提問，教師和其他同學(xué)都可以對所提問題進(jìn)行討論。教師也可根據(jù)學(xué)生參與的情況，考慮給與一定的分?jǐn)?shù)獎勵來激勵學(xué)生參與答疑環(huán)節(jié)。

（3）成績展示

將學(xué)生參與課堂、課后教學(xué)活動的情況所得到的分?jǐn)?shù)進(jìn)行累計并發(fā)布。使學(xué)生隨時可以看到自己成績的進(jìn)步與不足，以輔助學(xué)生制定之后的學(xué)習(xí)計劃。同時，根據(jù)答題速度的快慢、答題的正確程度，iClass平臺教師端會授予前三名獎牌，學(xué)期結(jié)束后可以統(tǒng)計每位同學(xué)的獎牌數(shù)，給予適當(dāng)?shù)莫剟睢?/p>

（4）數(shù)據(jù)統(tǒng)計

根據(jù)iClass記錄的內(nèi)容，對于學(xué)生課堂的上課情況、互動情況、成長情況進(jìn)行全面分析。除了學(xué)生期末成績外，還可以給出其平時表現(xiàn)的一個統(tǒng)計情況說明，讓學(xué)生對自己學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)有一個詳細(xì)的了解。同時，根據(jù)研究學(xué)生的總體統(tǒng)計情況，教師可以調(diào)整教學(xué)方法，不斷提高教學(xué)水平。

（5）完善平臺

根據(jù)教學(xué)中出現(xiàn)的新問題、新思路不斷提升與完善iClass平臺，以更好的服務(wù)于教學(xué)。同時，逐步將人工智能的新技術(shù)應(yīng)用到iClass平臺，以提升教學(xué)效率，減少教師的工作量。

四、基于iClass平臺教學(xué)改革的優(yōu)勢

1.提高學(xué)生課堂參與度

傳統(tǒng)課堂上提問時，學(xué)生普遍發(fā)言不積極。其實通過與學(xué)生的接觸，發(fā)現(xiàn)很多時候?qū)W生不是沒有想法，而是出于各種原因，發(fā)言的愿望并不足以使他們在課堂上把想法講出來。當(dāng)然，即使學(xué)生踴躍發(fā)言，課堂上也沒有時間讓每位同學(xué)都發(fā)言。使用iClass平臺后，學(xué)生不需要當(dāng)眾進(jìn)行即興的發(fā)言，而且有較為充足的時間把想法整理出來，大大降低了發(fā)言的難度，而且每位同學(xué)都可以發(fā)言。

另外，iClass平臺還可以打破空間距離，讓未能到校上課的同學(xué)也可以參與到課堂上來。如果學(xué)生請假或其他原因不能到教室上課，但在上課同一時間，可以有時間參與答題環(huán)節(jié)，即使不能聽到教師課上點評，也會有參與感，且能夠大致了解課堂講的內(nèi)容。即使在上課的同時不能參與答題，也可以在課后查看課堂中提出的問題，并進(jìn)行補(bǔ)答，進(jìn)而了解課堂上所要掌握的知識點，并且在課余時間通過iClass平臺與教師同學(xué)進(jìn)行交流。當(dāng)然對于不能到到校上課的情況，教師可以根據(jù)學(xué)生的參與度，酌情給與一定的分?jǐn)?shù)，用以激勵學(xué)生遠(yuǎn)程參與?？傊词箤W(xué)生人不在課堂，也要盡量心系課堂。

2.提高師生交流效率

傳統(tǒng)課堂上，教師與學(xué)生交流，往往是一對一的，問題往往并不具備代表性。使用iClass平臺后，同學(xué)的發(fā)言都總結(jié)到了一起，教師可以根據(jù)發(fā)言情況，并針對多數(shù)同學(xué)的問題進(jìn)行一對多的交流，提高課堂效率。對于個別問題，因為有后臺數(shù)據(jù)庫的記錄，可以選擇合適的時間或放在課下來解決。

3.把握課堂更加全面

教與學(xué)是相互的，教師需要及時掌握學(xué)生的課堂動態(tài)，不斷調(diào)整授課內(nèi)容及方法。比如大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)掌握的則要略過，沒有理解的要重點講解。利用iClass平臺對學(xué)生在課堂交流環(huán)節(jié)的記錄，豐富了教師掌握學(xué)生動態(tài)的方式，更有利于教師全面掌控課堂。

4.手機(jī)服務(wù)于教學(xué)

隨著智能手機(jī)普及，學(xué)生上課使用手機(jī)上網(wǎng)、玩游戲、看小說已經(jīng)成為課堂教學(xué)的一個頑疾。教師通過強(qiáng)硬手段禁止學(xué)生使用手機(jī)操作難度大，還容易引起不必要的師生沖突。通過iClass平臺，利用手機(jī)服務(wù)課堂，不僅提高課堂效率，還可以占用學(xué)生手機(jī)來進(jìn)行師生課堂交流。使得手機(jī)不再是教師極力反對的事情，而成為師生交互的重要工具。我們甚至可以提醒學(xué)生，記得帶著充好電的手機(jī)來上課。

5.減少重復(fù)性工作

通過軟件算法，代替部分重復(fù)性的工作，提高教師教學(xué)效率。以統(tǒng)計上課出勤為例。對于學(xué)生出勤情況，按照以往點名并在記錄本上登記的方式，至少也要用幾分鐘時間來完成，尤其對于大班上課的情況，點名就成為一件很尷尬的事情，不點名，不能準(zhǔn)確了解出勤情況，而點名，則會大量占用課堂時間。即使小班上課，也很少會有教師每次課都點名。而使用iClass平臺，點名的任務(wù)不需要教師分心考慮，每一次上課出勤的學(xué)生都會積極簽到。通過軟件可以統(tǒng)計班級出勤率以及學(xué)生個人出勤情況。

五、教學(xué)效果分析

基于iClass平臺的教學(xué)，已經(jīng)在《科技創(chuàng)新與管理》《從“看電視”到“用電視”》《信息工程與社會》《數(shù)字電視技術(shù)》《C++程序設(shè)計》等多門課程中試行。

以2016-2017學(xué)年第二學(xué)期上海大學(xué)通信學(xué)院趙老師的《C++程序設(shè)計》課程為例。除去第一次需要學(xué)生熟悉軟件外，共點名16次。根據(jù)iClass平臺記錄的情況，參與統(tǒng)計的班級人數(shù)為62人，平均出勤率為97.38%，最低出勤率為91.94%，有82.26%的同學(xué)達(dá)到了全勤。該數(shù)據(jù)是明顯優(yōu)于傳統(tǒng)課堂的出勤率的。

對于參與回答問題的情況，按照參與人數(shù)與班級人數(shù)的比率進(jìn)行統(tǒng)計，平均參與比為77.12%，最高參與比為92.75%，最低參與比為46.38%?；卮饐栴}環(huán)節(jié)學(xué)生參與比的分析如圖4所示，在所有參與回答問題環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)統(tǒng)計中，61%的問題參與比超過80%，說明學(xué)生課堂的參與度比較好。在有些問題后面，有些學(xué)生會留下問題好難的留言。這可能是造成有些問題參與比低的原因之一。如果以學(xué)生參與比高低與問題難易程度成反比為前提來分析圖4，以參與比超過60%為分界線，可以看出，有86%的問題參與比超過60%，說明這部分題目適合大多數(shù)學(xué)生。余下的14%的題目可以認(rèn)為稍難。從這個情況可以看出，教師沒有一味的追求高參與度，適當(dāng)?shù)碾y題會有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

六、總結(jié)與展望

由于iClass平臺的加入，課堂氣氛變得活躍，學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度更加積極，對于學(xué)生參與教學(xué)活動程度不夠、教學(xué)效果不理想等問題提供了一個很好的解決辦法。它構(gòu)建了以網(wǎng)絡(luò)為平臺、以問題為導(dǎo)向、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、強(qiáng)調(diào)師生交流的教學(xué)框架。通過教師的準(zhǔn)確引導(dǎo)以及師生間的交流展示，使學(xué)生掌握的知識更全面，理解的概念更深刻，極大地提高了課堂教學(xué)效果。教師對學(xué)生課堂及課后的學(xué)習(xí)情況掌握更加全面，并且通過iClass平臺的幫助，減少了一些重復(fù)性的工作，提高了教師工作效率，受到了參與平臺使用的師生的好評。

目前，iClass平臺已經(jīng)取得了一些成效，但時代在進(jìn)步，技術(shù)在革新，iClass平臺的功能需要進(jìn)一步增加增強(qiáng)，教學(xué)過程與iClass平臺的融合也還需要在教師導(dǎo)學(xué)案的設(shè)計下不斷調(diào)整。教學(xué)改革也需要在開展師生交流、學(xué)生自主學(xué)習(xí)等方面不斷完善。隨著iClass平臺功能的充實以及進(jìn)一步的推廣，將來學(xué)生在學(xué)校得到的不僅僅是一份成績單，而是整個學(xué)習(xí)過程的一份大數(shù)據(jù)。

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（編輯：魯利瑞）